Тъмната материя може да е още по-странна, отколкото сме предполагали: според нова хипотеза тя може да се състои от черни дупки, останали от предишна вселена, съобщава „Мейл онлайн".
Астрономите смятат, че тъмната материя представлява около 27% от масата на Вселената и действа като „гравитационно лепило“, което държи галактиките заедно. Повечето учени предполагат, че тя е изградена от неизвестни частици, които не взаимодействат със светлината — нито я поглъщат, нито я отразяват.
Нова теория обаче предлага различно обяснение: тъмната материя може да е съставена от древни черни дупки, съществували преди Големия взрив.
Тези „остатъчни“ черни дупки биха били малки по размер, но с огромна маса, и напълно невидими — освен чрез гравитационното си влияние. Според проф. Енрике Газтанага от Университета в Портсмът именно това ги прави силни кандидати за природата на тъмната материя.
В основата на тази идея стои предположението, че нашата Вселена не е първата. Вместо това Големият взрив може да е бил преход между две фази — колапс на предишна вселена и последващо „отскачане“ към нова вселена.
„Идеята е, че тъмната материя може да не е нова частица, а популация от черни дупки, образувани в предишен цикъл на колапс и разширение на Вселената“, обяснява проф. Газтанага.
Според стандартния космологичен модел Вселената започва от сингулярност — точка с безкрайна плътност, и преминава през бързо разширение, известно като инфлация. Следите от тази ранна фаза се наблюдават и днес под формата на космическо микровълново фоново излъчване.
Някои учени обаче поставят под въпрос концепцията за сингулярност, тъй като тя предполага физически условия, които нарушават познатите закони на физиката. За да избегне този проблем, проф. Газтанага предлага модел на „отскачаща“ Вселена.
Според него предишната вселена се е свила до изключително плътно, но не безкрайно смалено състояние. В определен момент тя е достигнала критична точка и е „отскочила“, преминавайки в нова фаза на разширение — тази, която наблюдаваме днес.
„Големият взрив бележи началото на разширението, но не непременно началото на самото време“, казва изследователят.
Ключов момент в тази теория е възможността част от черните дупки да са оцелели при прехода между двете фази. Ако това е така, те биха продължили да съществуват и в нашата Вселена.
„Тези остатъчни черни дупки биха се държали точно като тъмната материя — взаимодействат гравитационно, но не излъчват светлина“, допълва проф. Газтанага.
Макар идеята да изглежда необичайна, има предимства. Тя избягва необходимостта от хипотетични частици и същевременно заобикаля проблема с безкрайната плътност на сингулярността.
Освен това теорията може да помогне да се обяснят някои от най-неочакваните наблюдения на космическия телескоп „Джеймс Уеб“. Той откри изключително ярки и масивни обекти само няколкостотин милиона години след Големия взрив — твърде рано според стандартните модели.
Смята се, че това са бързо растящи черни дупки, но досегашните теории трудно обясняват как са достигнали такива размери за толкова кратко време.
Ако обаче черните дупки са съществували още от самото начало като „остатъци“ от предишна вселена, те биха имали значително предимство в растежа си.
Въпреки това проф. Газтанага подчертава, че хипотезата все още трябва да бъде проверена. Това ще стане чрез сравнение с наблюдения на гравитационни вълни и прецизни измервания на космическото микровълново фоново излъчване.
„Ключовият въпрос е коя теория съответства най-добре на наблюденията — и това е нещо, което можем да проверим“, казва той.
Ако тази идея бъде потвърдена, тя би могла да даде отговор едновременно на две от най-големите загадки в съвременната физика — природата на тъмната материя и произхода на самата Вселена, отбелязва „Мейл онлайн".